Question

12．在“測量電阻絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，
（1）如圖1，用螺旋測微器測量電阻絲的直徑為0.887mm：已知電阻絲的電阻R_X約為10Ω，有下列器材供測量該電阻絲的電阻時(shí)選用，要求盡量多測幾組數(shù)據(jù)：
A．量程為0-0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω的電流表A₁
B．量程為0-3A，內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表A₂
C．量程為0-3V，內(nèi)阻約為6kΩ的電壓表V₁
D．量程為0-15V，內(nèi)阻約為30kΩ的電壓表V₂
E．阻值為0-1kΩ，額定電流為0.5A 的滑動變阻器R₁
F．阻值為0-10Ω，額定電流為2A 的滑動變阻器R₂
G．電動勢為4V、內(nèi)阻約為2Ω的蓄電池E
H．開關(guān)S，導(dǎo)線若干

（2）除選用G、H外，還應(yīng)選用的器材是（只填代號）電流表A，電壓表C，滑動變阻器F．
（3）在圖2虛線方框中用鉛筆畫出用伏安法測上述電阻絲電阻的電路圖．
（4）測量的阻值比真實(shí)的阻值偏小（填“偏大”、“偏小”或“相等”）．

Answer 1

分析 （1）螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．
（2）用伏安法測量電阻時(shí)，要注意安全，即電流電壓不能超過電表的量程，也不能超過電路元器件的額定電流；還要注意精確，即電表讀數(shù)要使指針偏轉(zhuǎn)的角度較大，通常盡量超過一半；最后要操作方便，便于測量．根據(jù)電源電動勢選擇電壓表，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，在保證安全的前提下，為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器．
（3）根據(jù)待測電阻與滑動變阻器最大阻值間的關(guān)系確定滑動變阻器的接法，根據(jù)待測電阻阻值與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表的接法，然后作出實(shí)驗(yàn)電路圖．
（4）分析實(shí)驗(yàn)中中電壓表及電流表內(nèi)阻的影響，則可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差．

解答 解：（1）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0.5mm，可動刻度讀數(shù)為：0.01×38.7mm=0.087mm，所以最終讀數(shù)為：0.5mm+0.387mm=0.887mm，由于需要估讀，在范圍內(nèi)0.885～0.889內(nèi)均正確．
（2）電源的電動勢為4V，為了測量的準(zhǔn)確性，電壓表應(yīng)選擇C；
電路中的最大電流I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3}{10}$Ω=0.3A；故電流表選擇A；滑動變阻器要便于調(diào)節(jié)，故采用分壓接法時(shí)，應(yīng)選用小電阻，故滑動變阻器選F；
（3）本實(shí)驗(yàn)要求多測幾組數(shù)據(jù)，故滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；同時(shí)，由于電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻，故電流表選用外接法；電路圖如下圖；

（4）采用電流表外接法時(shí)，所測電壓準(zhǔn)確，而所測電流大于真實(shí)值，則由歐姆定律可知，測量值小于真實(shí)值；
故答案為：（1）0.887；（2）A，C，F(xiàn)；（3）如上圖；（4）偏�。�

點(diǎn)評 測量電阻率的實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器可以采用分壓和限流接法，但由于本實(shí)驗(yàn)中要求多測幾組數(shù)據(jù)，故應(yīng)采用滑動變阻器分壓接法．